JP2786942B2 - 自動バッグ交換機能を備える硬貨選別機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、全体として、硬貨選別装置、特に、金種の
混ざり合った硬貨を選別する静止型選別ヘッドの下方で
回転する弾性的ディスクを使用する型式の硬貨選別機に
関するものである。本発明は、特に、特定の金種の硬貨
で一杯になったバッグを選別機上の１つの位置から除去
する一方で、その同一の金種の硬貨を選別し、別の位置
で別のバッグに排出するのを許容する。「バッグ交換」
機能を備える硬貨選別機に関するものである。

関連技術の説明 「バッグ交換」機能は、１又は２以上の金種の硬貨を
大量に取り扱うことを目的とする硬貨選別機に周知の特
徴である。例えば、電話会社及び賭博場は、３又は４種
の金種の硬貨だけを大量に選別しなければならないこと
が多い。硬貨の処理速度は、選別機の不稼働時間を短縮
し、又は硬貨で一杯になったバッグを選別機から除去
し、空のバッグと交換する間にさえ、選別機が連続的に
作動し、選別を行うのを許容する「バッグ交換」機能に
より増大する。例えば、硬貨排出シュートは、２つの異
なるバッグ位置に達する２つの分岐路を備えることが出
来、該シュート内部に設けられたゲートが、任意の所定
の時点で選別された硬貨をどの分岐路に受け入れるかを
制御する。

従来技術に使用されたバッグ交換装置は、選別ヘッド
の外側でかつ硬貨計数器のセンサの下流に配置されてい
る。従って、所定の金種の全ての硬貨は、交換機構の上
流に設けられ、計数された硬貨を何れのバッグに受け入
れるべきかを判断するセンサと同一のセンサによって計
数される。その結果、何れかのバッグ内には、常に数枚
の硬貨が残るため、交換機構を作動させる硬貨の計数値
を感知して作動する交換機構の物理的動作のタイミング
いかんにより、所定のバッグの硬貨の合計した計数値が
不正確となる可能性がある。

かかる不正確さを回避することが望ましい適用例にお
いて、選別機は、交換機構が作動しているときに停止さ
せ、次に、選別機を再始動させる。この操作方法によ
り、一杯となったバッグは、常に少なくとも所望の数の
硬貨を保持しており、計数器は、常にそのバッグ内の硬
貨数を正確に表示し、余分な硬貨は全て除去することが
出来る。勿論、かかる反復的な停止及び再始動は硬貨の
処理速度を遅くし、又、選別機の摩耗及び摩損を大きく
する。

従来のバッグ交換装置に伴う別の問題点は、硬貨を選
別機からバッグステーションに案内する案内シュート内
で略連続的に自由走行する硬貨の流れ内に交換機構を直
接配置しなければならないことである。このため、硬貨
は、交換機構の可動ゲート又は偏向部分に直接ぶつか
り、その結果、特に、硬貨を第２のバッグに向けるため
に硬貨の経路を大きく変えなければならないときに、詰
まりが生じる。硬貨が切替え機構に反復的に衝撃を加え
ることは、硬貨及び交換機構の双方を摩耗させる。

発明の概要 本発明の主たる目的は、バッグ交換機構を硬貨計数器
の下流に配置し、各バッグに向けられる硬貨を別個に計
数することを許容する改良された硬貨選別機を提供する
ことである。この点に関し、本発明の関連する目的は、
少なくとも選択された金種の硬貨に対し、バッグの交換
中に選別機が連続的に作動するのを許容する改良された
バッグ交換装置を提供することである。

本発明の別の関連する目的は、硬貨の処理速度、従っ
て、選別機の生産性を向上させる改良されたバッグ交換
装置を提供することである。

本発明の別の重要な目的は、ヘッドの外側ではなく、
選別ヘッドの内部でバッグの交換機能を実施することを
許容する改良された硬貨選別機を提供することである。

本発明の更に別の目的は、選別ヘッドと各種のバッグ
のステーションとの間で硬貨が詰まる可能性を略解消す
るバッグ交換機構を備える、改良された硬貨選別機を提
供することである。

本発明の更に別の目的は、卓上で使用するのに十分小
型であり、しかもバッグ交換機能を備える、改良された
硬貨選別機を提供することである。

本発明のその他の目的及び利点は、以下の詳細な説明
及び添付図面から明らかになるであろう。

本発明によれば、上記目的は、硬貨選別機にして、金
種の混ざった硬貨を受け取りかつこれら硬貨に回転動作
を付与する、弾性面を有する回転可能なディスクと、該
ディスクの回転手段と、該回転ディスクの弾性面から僅
かに離間されかつ該弾性面に略平行な外形面を有する静
止型案内板であって、ディスク上の硬貨を単一の縦列に
整列させる手段と、その単一の縦列の硬貨の選択された
端縁に係合し、硬貨を所定の経路に沿って案内し、該経
路における硬貨の係合した端縁の位置がそれぞれの硬貨
の径により判断される案内端縁とを有する静止型案内板
と、金種の異なる硬貨を識別しかつ金種の異なる硬貨を
選択し、案内板の外周に沿った異なる位置にて回転する
ディスクから排出する選別手段であって、所定の金種の
硬貨を選択し、その所定の金種の硬貨を案内板の外周に
沿った２つの異なる位置にて排出する少なくとも２つの
異なる選択手段を備える選別手段と、該２つの異なる選
択手段の第１の手段と関係し、所定の金種の硬貨を２つ
の異なる選択手段の第１の手段を経て２つの異なる選択
手段の第２の手段に分路し、硬貨が２つの異なる位置の
第２の位置にて排出されるように制御可能に作動可能で
ある分路手段とを備える硬貨選別機により実現される。

本発明の好適な一実施例において、該選択手段は、案
内板により形成されかつその外周に沿って離間された複
数の出口スロットを備え、該スロットの内端が異なる金
種の硬貨を受け取りかつ排出し得るように異なる半径方
向位置に配置される一方、該分路手段は、所定の金種の
硬貨に対する２つの異なる出口スロットの第１のスロッ
ト内に配置された退却可能なブリッジを備え、該ブリッ
ジは、該ブリッジがその前進位置にあるとき、硬貨が第
１のスロットに入るのを阻止するようにする。

図面の簡単な説明 第１図は、内部構造体を示すために、一部切り欠い
た、本発明を具体化する硬貨選別機の斜視図、 第２図は、選別ヘッド又は案内板の下側の形状を示
す、第１図の略線２−２に沿った拡大横断面図、 第３図は、第２図の略線３−３に沿った拡大断面図、 第４図は、第２図の略線４−４に沿った拡大断面図、 第５図は、第２図の略線５−５に沿った拡大断面図、 第６図は、第２図の略線６−６に沿った拡大断面図、 第７図は、第２図の略線７−７に沿った拡大断面図、 第８図は、第２図の略線８−８に沿った拡大断面図、 第９図は、第２図の略線９−９に沿った拡大断面図、 第10図は、第２図の略線10−10I沿った拡大断面図、 第11図は、第２図の略線11−11に沿った拡大断面図、 第12図は、第２図の略線12−12に沿った拡大断面図、 第13図は、第２図の略線13−13に沿った拡大断面図、 第14図は、第２図の略線14−14に沿った拡大断面図、 第15図Ａは、出口通路内の可動要素がその退却位置に
あるときの該出口通路内の硬貨を示す、第２図の略線15
−15に沿った拡大断面図、 第15図Ｂは、可動要素がその前進位置にあるときの第
15図Ａに示した図と同一の断面図、 第16図は、第２図の略線16−16に沿った拡大断面図、 第17図Ａは、選別ヘッドの周囲にバッグステーション
を有する、第２図の選別ヘッドの平面図、 第17図Ｂは、６つの硬貨排出及びバッグ装填ステーシ
ョンの内の２つ、及びこれらステーション内に設けられ
た構成要素の一部を示す、第１図の硬貨選別装置の一部
の斜視図、 第18図は、硬貨排出及びバッグ装填ステーションの１
つの更に詳細を示す、第17図の略線18−18に沿った拡大
断面図、 第19図は、第18図の選択機内の垂直方向に可動のブリ
ッジの１つ及び該ブリッジの作動機構の一部を示す、一
部断面図とした側面図、 第20図は、第19図の作動機構及び該機構の付加的な構
成要素を示す立面図、 第21図は、第20図に示した機構の側面図、 第22図は、第１図乃至第18図の選別機の垂直方向に可
動のブリッジの１つ及び該ブリッジの作動機構の一部を
示す、一部断面図とした側面図、 第23図は、第19図の作動機構及び該機構の付加的な構
成要素を示す立面図、 第24図は、第20図に示した機構の側面図、 第25図は、第１図乃至第24図の選別機を制御する電子
制御システムであり、該制御システムと選別機の操作者
との間の必要な相互接続を提供するシステムのブロック
図、 第26図は、第25図の制御システムに組み込まれたマイ
クロプロセッサの作動を制御するプログラムの一部のフ
ローチャート図である。

好適な実施例の説明 本発明は各種の変形例及び選択例が可能であるが、一
例としてその特定の実施例を図示しかつ詳細に説明す
る。しかし、これは、本発明をこの特別な形態にのみ限
定することを意図するものではなく、本発明は、請求の
範囲に記載された本発明の精神及び範囲に属する全ての
変形例、均等物及び選択例を包含するものである。

図面、特に、第１図を参照すると、ホッパー10は、金
種の混ざった硬貨を受け取り、これら硬貨をハウジング
11の中央穴を通じて、及びハウジング内の環状選別ヘッ
ド又は案内板12を通じて供給する。硬貨がこれら穴を通
過するとき、硬貨は、回転可能なディスク13の上面に配
置される。このディスク13は、副軸（図示せず）上に回
転可能に取り付けられ、駆動ベルト15を介して電気モー
タ14により駆動される。該ディスク13は、望ましくは、
弾性的ゴム又は高分子材料から成り、無孔の金属ディス
ク17の上面に結合させることが望ましい弾性的パッド16
を備えている。

ディスク13が回転すると、その上面に配置された硬貨
は、遠心力によりパッドの表面の上方を外方に摺動する
傾向となる。硬貨が外方に動くとき、案内板の内周の下
側は、最も厚い硬貨の厚さに等しい距離だけパッド16の
上方に離間されているため、パッド上に平らに位置する
これら硬貨は、パッド面と案内板12との間の空隙に入
る。

第２図から最も明確に理解され得るように、外方に動
く硬貨は、最初に、案内板12の下側に形成され、環状の
案内板の内周の主要部分に沿って伸長する環状凹所20に
入る。第２図で案内板の底面図上に重ね合わされた硬貨
C1、C2、C3は、該外周凹所20に入った硬貨の例である。
凹所20の外壁21は、最も薄い硬貨の厚さより、例えば、
0.254mm（0.010インチだけ）短い距離だけ、パッド16の
上面から離間された案内板の最下面22まで下方に伸長す
る。従って、硬貨の最初の半径方向への動きは、これら
硬貨が凹所20の壁21に係合したときに中断するが、これ
ら硬貨は、第２図で矢印で示すように、パッド16の回転
動作により、壁21に沿って外周方向へ動きを続ける。

凹所20に直接、開放しない案内板12の中央穴の唯一の
部分は、案内板の最下面22より僅かに、例えば、0.762m
m（0.030インチ）だけ上方にある下面を有するランド部
23により占められる外周の扇状部分である。該ランド部
23の上流端は、傾斜面23a（第５図）を形成し、該ラン
ド部の外側は、斜角壁23b（第４図）を形成する一方、
該ランド部の下流端は、傾斜面23c（第６図）を形成す
る。該ランド部23の目的については以下に更に詳細に説
明する。

凹所20内の硬貨がランド部23に接近すると、これら硬
貨は、内周凹所20の単に外方伸長部に過ぎない凹部25を
通ってランド部23の周囲を外方に動く。第２図におい
て、硬貨C4、C5は、例えば、凹所25を通って連続的に動
く硬貨とし、該凹所は、最大径の金種の硬貨の径より僅
かに幅広であるようにすることが望ましい。凹所25が外
周凹所20の伸長部であるのと同様、凹所25の外壁27は、
凹所20の外壁21の伸長部である。このように、その外端
縁が壁21に載った状態で凹所25に接近する硬貨は、第２
図に硬貨C4、C5で示すように、その外端縁が外壁27に載
った状態で凹所25内に動く。第７図の断面図から理解さ
れるように、壁27は、硬貨と凹所の壁との接触面積を最
小にすることにより、摩耗が最小であるようにテーパー
を付けることが望ましい。

パッド16の回転により、硬貨の外側部分が凹所25のよ
り浅い領域25aから案内板12の最下面22の領域22aまで下
方に傾斜する拘束傾斜路28に係合するまで、これら硬貨
は、壁27に沿って動きを続ける。傾斜路28の丁度、上流
の傾斜路29から開始するより浅い領域25aは、硬貨が傾
斜路28に係合する前に、これら硬質を更に安定化させ
る。第２図の硬貨C6は、傾斜路28に丁度、係合した硬貨
の一例である。面22は、最も薄い硬貨の厚さを下廻る距
離だけ、パッド16から離間されているため、該傾斜路28
の効果は、硬貨が回転ディスクにより傾斜路に沿って進
むとき、該傾斜路に係合する全ての硬貨の外端縁を下方
に押圧し、弾性的パッド16に係合させることである。そ
の結果、硬貨は案内板の面領域22aと弾性的パッド16と
の間に強固に把持され、これにより、回転するディスク
により案内板の下側に沿って硬貨が回転されるとき、該
硬貨を一定の半径方向位置に保持する。

任意の所定の硬貨の表面積の極く一部のみが案内板の
面領域22aと弾性的パッド16との間に把持される場合で
あっても、その圧縮的な把持力は、硬貨を一定の半径方
向位置に保持するのに十分である。実際上、幅約1mmに
過ぎない扇状部分に沿って硬貨を把持するだけで、回転
するディスクにより案内板の下側に沿って硬貨が回転さ
れる間に、該硬貨を半径方向に動かないように保持する
のに十分である。

傾斜路28に係合する程、十分遠方まで外方に動かなか
った硬貨は、続けて傾斜路を通り、内包にら旋状に広が
る壁102に係合し、該壁は硬貨を案内して凹所20に戻
す。凹所25aの内端縁に沿ったテーパ付き面103（第２図
及び第９図）は、かかる硬貨の先端を上方に傾け、該硬
貨が壁102により確実に拘束されるようにする。このよ
うに、かかる硬貨は循環され、最終的に、再度、整列化
通路25に入る。

硬貨がガイド板の面の領域22aに沿って回転を続ける
とき、これら硬貨は、最も薄い硬貨の肉厚を上廻る距離
だけパッド16の頂部から離間させた頂部面を有する基準
凹所30（第２図及び第11図）に入り、その結果、硬貨
は、該基準凹所30を経て回転されるとき、案内板12と弾
性パッド16との間で把持されない。基準凹所30は、異な
る金種の硬貨をその異なる径により識別する手段として
機能する出口通路に硬貨が達する直前に、該硬貨の該端
縁に係合しかつ該外端縁を正確に位置決めするテーパー
付き外壁31（第12図）を形成する。

基準凹所30を採用する理由は、一部の硬貨は、凹所25
の外壁27に実際に係合していない場合でも、傾斜路28に
より拘束される可能性があるからである。即ち、硬貨の
外端縁は、該硬貨が傾斜路28に係合するとき、外壁27か
ら僅かに離間させることが出来、該硬貨は、依然、傾斜
路28の十分な部分に重合わさり、案内板の面22と弾性的
パッド16との間に把持されるようになる。凹所30内の全
ての硬貨は、壁31に対して半径方向外方に移動自在であ
り、これら硬貨が最初に傾斜路28により拘束されると
き、その硬貨の外端縁の位置に関係なく、全ての硬貨の
外端縁は共通の半径方向位置に確実に位置決めされる。

基準凹所30の下流端にて、緩慢な傾斜路32（第13図）
は、基準凹所30の上面から案内板の最下面22の領域22b
まで下方に傾斜する。このように、硬貨は、案内板12の
弾性的パッド16との間で最大の圧縮力にて把持される。
その結果、硬貨は、基準凹所30の壁31により設定された
半径方向位置に確実に保持される。

基準凹所30を越えて、案内板12は、異なる金種の硬貨
を案内板の外周に沿った異なる外周位置で排出する選択
手段として機能する一連の排出通路40、41、42、43、4
4、45を形成する。このように、通路40−45は、板12の
外周に沿って円周方向に離間され、連続的な通路の最内
側端縁は全ての硬貨の外端縁の共通の半径位置から漸進
的に遠くに配置され、硬貨を径の小さな順、すなわち、
径が大きくなる順に受け取りかつ突き出す。図示した特
別の実施例において、６つの通路40−45は、５セント硬
貨（通路40）、25セント硬貨（通路41及び42）、50セン
ト硬貨（通路43）及び賭博場（カジノ）代用硬貨（通路
44及び45）を突き出し得るように配置されかつ寸法決め
されている。ここで使用する「硬貨」という語は、代用
硬貨を含むものとする。出口通路40−45の最内端縁は、
１つの特別な金種の硬貨の内端縁のみが各通路に入るよ
うに位置決めされ、所定の出口通路に達する全てのその
他の金種の硬貨は、その特定の通路の最内端縁を越えて
内方に伸長し、これら硬貨は、該通路に入ることが出来
ず、従って、次の出口通路に進む。例えば、第１の出口
通路40（第２図及び第14図）は、５セント硬貨のみを排
出することを目的とし、従って、この通路の最内側端縁
40aは、５セント硬貨の径を僅かに上廻る距離だけ基準
壁31の半径から内方に離間させた半径の位置に配置され
ている。従って、５セント硬貨のみがこの通路40に入る
ことが出来る。全ての金種の硬貨の外端縁は、基準凹所
30から出るとき、同一の半径位置に位置するため、25セ
ント硬貨、50セント硬貨及びカジノ代用硬貨の内端縁は
全て通路40の最内端縁40aを越えて内方に伸長し、これ
により、これら硬貨がその特定の通路に入るのを阻止す
る。これは、第２図に示してあり、該図は、５セント硬
貨C7は通路40内に拘束される一方、25セント硬貨C8及び
50セント硬貨C9は、それらの内端縁が通路の最内端縁40
aを越えて内方に伸長するため、通路40を迂回し、その
結果、これら硬貨は、案内板の面22bと弾性的パッド16
との間に把持された状態を保つ。

通路41に達する硬貨の内、25セント硬貨の内端縁のみ
が案内板12の外周に対し該出口通路に入るのに十分、近
接して配置される。これより大きい全ての硬貨の内端縁
は、通路41の最内端縁を越えて内方に伸長し、その結
果、これら硬貨は、案内板と弾性的パッドとの間に把持
された状態を保つ。そのため、25セント硬貨を除く全て
の硬貨は、通路41を経て回転され、次の出口通路に進
む。これは、第２図に示してあり、該第２図は、50セン
ト硬貨の内端縁が該通路の最内端縁41aを越えて内方に
伸長するため、50セント硬貨C11が通路41を迂回する一
方、25セント硬貨10は通路41内に拘束されていることを
示す。

同様に、出口通路42に入るのは、25セント硬貨、出口
通路43に入るのは、50セント硬貨、及び通路44、45に入
るのは、カジノ代用硬貨だけである。又、第２図には、
50セント硬貨の通路43を迂回するカジノ代用硬貨C12が
示してある。

出口通路40−45の断面形状は、５セント硬貨40の断面
図である第14図に最も明確に示してある。勿論、全ての
出口通路の断面形状は類似している。これら断面形状
は、その幅、外周位置及び半径位置だけが異なる。通路
40は、５セント硬貨C7の径を僅かに上廻る幅であるた
め、５セント硬貨の全体は、通路40に適合する。回転す
るディスクにより５セント硬貨が外周方向に動かされる
と、該通路40の内壁40aは、該５セント硬貨が案内板12
の外周に達し、最終的に、案内板と弾性的パッドとの間
から出るまで、該５セント硬貨を外方に案内する。この
時点で、硬貨のモーメントにより、該硬貨は動いて選別
ヘッドから離れ、円弧状案内手段に入り、該案内手段は
硬貨を硬貨バッグ又は箱のような適当な容器に向ける。

硬貨が６つの出口通路40−45から排出されるとき、こ
れら硬貨は、第17図Ａ、第17図Ｂ及び第18図に示すよう
に、６つの円弧状案内通路50により６つの対応するバッ
グステーションBSに向けて下方に案内される。これら６
つのバッグステーションBSは、全て第17図Ａに示してあ
り、その２つのバッグステーションのみが第17図Ｂに、
及び１つのステーションが第18図に示してある。６つの
案内通路50を通過する各硬貨を計数する目的にて、近接
センサＳが各案内通路の入口付近に取り付けられてい
る。このように、合計６つの近接センサＳが６つの案内
通路50に取り付けられる。

硬貨が案内通路50の下端から去るとき、これら硬貨
は、バッグステーションBSの一部である対応する円筒状
案内管51に入る。これら管51の下端は、外方に広がり、
従来のクランプリング機構を受け入れ、硬貨バッグＢを
管51の真下に取り付け、該バッグから硬貨を受け取る。

第18図に示すように、各クランプリング機構は、支持
ブラケット71を備え、該支持ブラケットの下方で、対応
する硬貨案内管51が、該案内管への入口が対応する案内
通路の出口と整合されるように支持される。案内管51の
上方部分の径より僅かに大きい径を有するクランプリン
グ72が各案内管上に摺動可能に配置される。これによ
り、バッグの開口部を管の広がり端部上に位置決めし、
次に、第18図に示すように、クランプリングが管の広が
り部分上でバッグの周囲にきつく嵌まるまで、該クラン
プリングを下方に摺動させることにより、硬貨バッグＢ
を案内管51に解放可能に締結することが出来る。該硬貨
バッグを解放させるには、クランプリングを案内管の円
筒状部分上に外方に向けて押し付けるだけでよい。クラ
ンプリングは鋼にて形成することが望ましく、複数の磁
石73を支持ブラケット71の下側に配置し、一杯の硬貨バ
ッグを空のバッグと交換する間、リング72をその解放位
置に保持可能であるようにする。

又、各クランプリング機構には、各バッグステーショ
ンにおける硬貨バッグの有無を表示するバッグ相互ロッ
クスイッチが設けられる。図示したい実施例において、
「ノーマル・クローズ」型式の磁石リードスイッチ74が
各クランプリング機構のブラケット71の下方に配置され
ている。該スイッチ74は、対応するクランプリング72が
磁石73に接触したときに作動され、これにより、磁石73
により発生された磁界をスイッチ74の近傍に伝達し得る
ようにしてある。これは、予めクランプ止めした一杯の
硬貨バッグを解放させたが、未だ、空の硬貨バッグと交
換していないときに通常、行われる。他のバッグステー
ションBSの各々にも同様の機構が設けられる。

バッグが全ての金種の硬貨を受け入れるのに利用し得
ない場合、硬貨の選別及び排出動作を停止させる目的に
て、該選別機は、更なる硬貨がら旋状通路25に入るのを
阻止する可動の偏向装置100と、ら旋状通路の外端に設
けられ、既にら旋状通路に入った全ての硬貨を循環端縁
102に沿って導入する退却可能なブリッジ101とを備えて
いる。この「バッグ停止」機構は、リストベデット（Ri
stvedt）への米国特許第4,564,036号に記載されたもの
と同様である。第２図及び第３図から理解されるよう
に、偏向装置100及びブリッジ101の先端縁は、それぞれ
の部材がその退却位置にあるとき、硬貨がこれら端縁に
接触するのを阻止し得るように面取り加工してある。

本発明の一特徴によれば、１又は２以上の選択された
金種の硬貨に対し２つの異なる出口通路が設けられ、制
御可能に作動可能な分路装置が第１の出口通路と関係
し、選択された金種の硬貨を第１の出口通路を経て第２
の出口通路に分路する。このように、一例として実施例
において、２つの出口通路41、42は、25セント硬貨用に
設けられ、２つの出口通路44、45なカジノ代用硬貨用に
設けられる。従って、25セント硬貨及びカジノ代用硬貨
の各々は、案内板12の外周に沿った２つの異なる位置、
即ち、25セント硬貨に対する通路41、42の外端、及び代
用硬貨に対する通路44、45の外端にて、各々、排出する
ことが出来る。25セント硬貨及びカジノ代用硬貨の各々
に利用可能な２つの出口通路の一方を選択するため、制
御可能に作動可能である分路装置が同様の２対の出口通
路41、42及び44、45のそれぞれ第１の対の通路に関係さ
せる。これらの分路装置の一方を作動させたとき、該装
置は、対応する金種の硬貨をその特定の金種用に設けら
れた２つの出口通路の第１の通路から第２の通路に分路
させる。

先ず、25セント硬貨用に設けられた対の出口通路41、
42を参照すると、該通路の入口端には、第１の通路41の
内端縁に隣接して垂直方向に可動のブリッジ80が配置さ
れている。このブリッジ80は、以下に更に詳細に説明す
るように、通常、ばね81（第19図）により、その上昇し
た退却位置に保持される。ブリッジ80がこの上昇位置に
あるとき、該ブリッジの底部は、第15図Ａに示すよう
に、通路41の頂部壁と同一面となり、その結果、25セン
ト硬貨Ｑは通路41に入り、通常の方法にて該通路から排
出される。25セント硬貨を第１の出口通路41を経て第２
の出口通路42に分路させようとする場合、ソレノイドSQ
（第17図Ａ、第20図及び第21図）を励起させ、ばね81の
力を上廻り、ブリッジ80をその前進位置まで下降させ
る。第15図Ｂに示したこの下降位置にて、ブリッジ80の
底部は、案内板12の最下面22bと同一面となり、このこ
とは、出口通路41に25セント硬貨Ｑが入るのを阻止する
効果がある。従って、25セント効果は、回転するディス
クにより出口通路41を経て回転され、ブリッジ80を横断
して摺動し、第２の出口通路42に入る。

カジノ代用硬貨用の第１の出口通路44内に配置された
垂直方向に可動のブリッジ90（第２図及び第16図）は、
ブリッジ80と同一の方法で機能する。このため、代用硬
質のブリッジ90は、その出口通路の入口端にて第１の代
用硬貨の出口通路44の内端縁に沿って配置される。該ブ
リッジ90は、通常、ばねにより、その上昇した退却位置
に保持される。この上昇位置にて、ブリッジ90の底部
は、出口通路44の頂部壁と同一面となり、その結果、カ
ジノ代用硬貨は通路44に入り、その通路から排出され
る。カジノ代用硬貨を第２の出口通路45に向けようとす
る場合、ソレノイドST（第17図Ａ）を励起させ、ばねの
力を上廻り、ブリッジ90をその前進位置まで下降させ、
ここで、ブリッジ60の底部は案内板12の最下面22bと同
一面となる。ブリッジ90がこの前進位置にあるとき、該
ブリッジは、全ての硬貨又は代用硬貨が第１の出口通路
44に入るのを阻止する。従って、代用硬貨は、ブリッジ
90を横断して摺動し、第２の出口通路45に進み、該通路
から排出される。ブリッジ80、90双方の先端は、ブリッ
ジがその退却位置にあるとき、硬貨がこれら端縁に接触
するのを阻止するために面取り加工してある。

ブリッジ80の作動機構の詳細は、第19図乃至第21図に
示してある。ブリッジ90及び偏向装置100は、同様の作
動機構を備えており、従って、ブリッジ80の機構のみに
ついて説明する。ブリッジ80は、案内板12に形成された
穴に螺着された案内ブッシュ111を通って垂直方向に摺
動するプランシャ110の下端に取り付けられている。該
ブッシュ111は、ロックナット112により適所に保持され
る。ブッシュ111の下端に隣接する板12の下面には、ブ
ッシュがその上昇した退却位置にあるとき、該ブリッジ
80を受け入れる凹所113が形成されている。ブリッジ80
は、通常、ロックナット112とプランジャ110の上端のヘ
ッド114との間に圧縮されたコイルばね81により、この
退却位置に保持されている。ばね81の上向きの力が該ブ
リッジ80をブッシュ111の下端に保持する。

プランジャ110を出口通路４内のその下降位置（第15
図Ｂ）まで進ませるためには、プランジャ110は、ばね8
1の上向き力を上廻るの十分な力で下方に押し付ける。
この下向き力は、案内板12の頂部に取り付けられたソレ
ノイドSQにより発生される。該ソレノイドの可動コア11
5は、リンク116と、板12に固着したブラケット118上に
枢着されたレバー117とにより、プランジャ110の頂部に
接続される。このように、ソレノイド82を励起させる
と、コア115は返却してリンク116を反時計方向に回転さ
せ（第21図に示すように）、レバー117をプランジャ110
に対し下方に押し付け、プランジャ、従ってブリッジ80
を下方に動かし、プランジャヘッド114がブッシュ111の
頂部に係合するようにする。ソレノイド82が励起状態に
ある限り、プランジャはこの前進位置に保持され、ソレ
ノイドが非励起状態となると直ちに、ばね81によりその
通常の上昇位置に戻される。

ソレノイドST、SDは、ブリッジ80及びソレノイドSQに
関して上述したのと同一の方法にて、ブリッジ90及び偏
向装置100を制御する。「バッグの停止中」に使用され
るブリッジ101の場合、コイルばねに代えて、板ばね130
（第22図乃至第24図）を使用し、該板ばねは、プランジ
ャ131を常に下方に付勢させ、ブリッジ101を凹所25a内
のその下降した前進位置に維持するようにする。プラン
ジャ131の下降動作の下方限界点は、プランジャを下降
させたとき、該プランジャ131の六角フランジ133に係合
する螺着した案内ブッシュ132の頂部により一定に維持
される。バッグを停止させるため、ブリッジ101を退却
させようとする場合には、ソレノイド134を励起させ、
レバー135をプランジャヘッド136に対し上方に枢動さ
せ、これにより、ばね130の偏倚力を上廻り、プランジ
ャ131を上昇させる。プランジャの動きの上方限界点
は、ブリッジ101を受け入れる凹部25aの上面に形成され
た凹所137の頂部面により一定に維持される。

次に、ランド部23の機能について説明すると、案内板
12のこの部分の主たる機能は、相互に積み重ねた２又は
それ以上の硬貨が傾斜路28に達するのを阻止することで
ある。２又はそれ以上の硬貨を相互に積み重ねた場合、
これら硬貨は、深い外周通路20内にあるときでさえ、弾
性的パッド16内に押し付けられる。従って、積み重ねた
硬貨は、ランド部23に接近するに伴い、通路20内の異な
る半径位置に配置することが出来る。かかる積み重ねた
一対の硬貨の一部のみが通路20に入った場合、それら硬
貨は、ランド部23の先端縁の傾斜路23aに係合する。該
傾斜路23aは、その積み重ねた硬貨を弾性的パッド16内
に下方に押し付け、その結果、上方の硬貨が前進を続け
る一方、下方の硬貨の動きを遅くする。このように、積
み重ねた硬貨は、分離されかつ、循環され、再度、この
場合単一層にて、通路20に入ることが出来る。

積み重ねた対の硬貨がランド部23に入る前に、通路22
内に動いた場合、その積み重ねた硬貨は、ランド部23の
斜角状外壁23bに係合する。このように、積み重ねた対
内の上方の硬貨は、外方にカム動作されて通路25内に入
り、下方硬貨は、弾性的パッド16内に押し付けられ、こ
のため、該硬貨は、ランド部23の下方を通ることが出来
る。ランド部23と弾性的パッド16との間の圧力は、下方
の硬貨がランド部23の下方を通るとき、該下方の硬貨を
所定の半径位置に維持し、その結果、パッドが回転を続
ける間に、この硬貨はこの通路20内に循環される。この
ように、２つの硬貨は分離され、下方の硬貨が循環され
る間に、上方硬貨は、案内壁27及び傾斜路28まで上方に
動く。

次に、第25図を参照すると、本発明のバッグ交換装置
を内蔵する硬貨選別機の機能を制御する一例としてのマ
イクロプロセッサ利用の制御システム90の上方レベルの
ブロック図が示してある。該制御システム90は、硬貨の
選別／計数及びバッグの交換操作に含まれる各種のパラ
メータを監視しかつ調節する中央プロセッサ装置（CP
U）91を備えている。該CPU91は、硬貨のバッグＢを６つ
の硬貨案内管51に固着し、各金種の硬貨を受け入れるバ
ッグが利用可能か否かを表示するのに使用される、バッ
グクランプリング72の位置を表示するバッグ相互ロック
スイッチ74からの信号（１）、及び４つのソレノイドS
Q、ST、SB、SDが励起状態か又は非励起状態にあるかを
表示するスイッチからの信号（２）を受け取る。又、該
CPU91は、データバス94、呼び出しバス95及び制御バス9
6を介して入力／出力（I/O）装置92及び直列インターフ
ェイス装置93にも連結される。I/O装置92、CPU91及び直
列インターフェイス装置93には全て、電源装置98により
給電される電源線97を介して電気が供給される。該電源
装置98は、又、適当な変圧器手段99を介して、硬貨選別
機の作用を調節するのに必要な付加的な制御構成要素を
収容する主制御盤100に対する電源として機能する。該
主制御盤100は、又、各種の機械の作動に使用される複
数のソレノイド101、及びサージ保護機能を提供する回
路ブレーカ102にも連結される。

I/O装置92は、CPU91と外部との間のインターフェイス
を提供し、遠隔ディスプレイ装置103に連結することが
出来る。I/O装置92は、通常、各種の機械パラメータを
視覚的に表示するディスプレイ装置104、ユーザの命令
を受け取る関係するキーボード105及び可聴警報を提供
するスピーカ装置102に連結されている。又、該I/O装置
92は、６つの硬貨通路40−45のそれぞれの外端に隣接し
て配置された６つの硬貨センサＳにも連結される。上述
のように、これらセンサＳからの信号を使用し、別個の
出口通路の各々から排出された硬貨の数を別個に計数す
る。

CPU91は、作動中、ある条件の組み合わせが満足され
たときに限り、選別／計数工程が実行されるような方法
でプログラム化されている。選別及び計数は、同時に開
始され、選別された各硬貨は、対応する出口通路に向け
られ、ここで、硬貨の選別及び計数が行われる。又、CP
Uは、各硬貨の出口通路毎に個々の計数値を表示し、所
望であれば、硬貨のバッチ、硬貨のサブバッチ等毎に合
計の計数値を提供するようにもプログラム化される。該
CPUは、２つのバッチ交換ブリッジ80、90の位置を制御
するソレノイドSQ、STの励起及び非励起を調節すること
により、バッチ交換装置を制御する。

バッチ相互ロックスイッチ74は、「ノーマル・クロー
ズ」型式であるため、各スイッチは、対応するクランプ
リング72がその固着位置にあるときに接続し、該リング
が解放位置まで動いたときに開放する。これらスイッチ
により発生される信号は、CPU制御盤により処理され、
プログラム化された命令に従い、バッグの交換及び計数
機能の調節の基礎として使用される。

出口通路41から25セント硬貨を受け取るバッグの硬貨
計数値は、ブリッジ80が退却したときに表示される。ブ
リッジ80が前進位置にあるときに、出口通路42から25セ
ント硬貨を受け取るバッグの硬貨計数値が表示される。
出口通路44、45から排出されたカジノ代用硬貨の計数値
の表示は、ブリッジ90の位置により決まる点を除いて同
一である。

次に、第26図を参照すると、第25図に関して上述した
マイクロプロセッサ利用システムと共に、本発明のバッ
グ交換装置を利用するときの操作順序を示すフローチャ
ート120が示してある。代用硬貨を処理するプログラム
段階は、25セント硬貨を処理する段階と同一であり、従
って、第26図には、25セント硬貨の処理を制御するプロ
グラムの部分のみが示してある。

選別機が作動している間、プログラムは、カウンタに
繰り返し問い合わせ、選別しかつ計数されている４つの
異なる金種の何れかが操作者が設定した限界値に達した
か否かを判断する。このように、段階121にて、プログ
ラムは、５セント硬貨が予め設定した計数限界値に達し
たか否かを判断する。その答えが是である場合、プログ
ラムは段階122に進み、ここで、「バッグ停止」ソレノ
イドSB、SDが励起される。これらソレノイドは、偏向装
置100を前進させ、ブリッジ101を退却させるものであ
る。次に、プログラムは、段階123に進み、ここでプロ
グラムは選別機の駆動モータを停止させ、次に、ソレノ
イドSB、SDを非励起状態にする。５セント硬貨バッグの
バッグ相互ロックスイッチが一杯のバッグを除去し、空
のバッグと交換されたことを示したとき、選別機は再始
動される。

段階121の答えが否であり、５セント硬貨が未だ計数
限界値に達していないことを示す場合、プログラムは段
階124に進み、ここで、50セント硬貨が計数限界値に達
したか否かを判断する。段階124におけるその答えが是
である場合、プログラムは、上述のように、再度、段階
122、123に進む。段階124の答えが否である場合、プロ
グラムは、段階125に進み、ここで、25セント硬貨が計
数限界値に達したか否かを判断する。その答えが否であ
る場合、プログラムは段階126に進み、ここで、カジノ
代用硬貨に対する同一の判断が為される。段階126の答
えも否である場合、システムは段階126に戻り、問い合
わせ段階を繰り返す。

段階125又は段階126の何れかの答えが是である場合、
プログラムは、段階127に進み、予め設定した数の硬貨
を保持するバッグがバッグＡ又はバッグＢであるかを判
断する。25セント硬貨の場合、バッグＡは、出口通路41
から25セント硬貨を受け取るバッグである一方、バッグ
Ｂは、出口通路42から25セント硬貨を受け取るバッグで
ある。段階127にて、予め設定した数の硬貨を保持する
バッグがバッグＡであると判断された場合、システムは
段階128に進み、バッグがＢが利用可能であるか否かを
判断する。その答えが否であり、バッグＢが利用し得な
いことを示す場合、25セント硬貨を受け取るのに利用可
能なバッグは存在せず、選別機は停止させなければなら
ない。従って、システムは段階122、123に進み、選別機
を停止させる。段階128の答えが是であることは、バッ
グＢが利用可能であることを示し、従って、システムは
段階129に進み、ここで、ソレノイドSQを励起させ、ブ
リッジ80をその下降位置に進める。これにより、25セン
ト硬貨は、出口通路41を経て出口通路42内に分路され、
その結果、25セント硬貨はバッグＢ内に排出される。次
に、プログラムは、いつ計数限界値に達しかを判断する
ために、段階121の継続的な問い合わせ工程に戻る。

段階127の否定的な答えは、一杯のバッグは、バッグ
Ａではなく、バッグＢであることを示し、従って、シス
テムは段階130に進み、バッグＡが利用可能であるか否
かを判断する。その答えが否である場合、バッグＡ又は
バッグＢの何れも25セント硬貨を受け取るのに利用し得
ないことを意味し、従って、選別機は、段階122、123に
進むことにより停止させる。段階130の肯定的な答え
は、実際上、バッグＡが利用可能であることを示し、従
って、システムは段階131に進み、ブリッジ80を制御す
るソレノイドSQを非励起状態にする。ソレノイドSQの非
励起により、ブリッジ80は、その戻しばね81により退却
され、硬貨は通路42に分路されず、第１の出口通路41に
入る。

このように、25セント硬貨又はカジノ代用硬貨を受け
取る第２のバッグが一杯になる前に、それと同一金種で
一杯の各バッグを除去し、空のバッグと交換する限り、
選別機は、中断せずに連続的に作動可能であることが理
解される。勿論、５セント硬貨又は50セント硬貨の何れ
かが計数限界値に達したときに、選別機は停止させ、一
杯のバッグと空のバッグとの交換が可能であるようにし
なければならない。一例としての選別機は、25セント硬
貨及びカジノ代用硬貨のみから成る混ざり合った硬貨を
取り扱うことを目的とするものであり、従って、該選別
機の停止は頻繁には行われないであろう。勿論、一例と
しての実施例で25セント硬貨及びカジノ代用硬貨につい
て説明したバッグ交換機構は、選別機が取り扱うべき特
別な混じり合った硬貨中の主たる硬貨の金種いかんによ
り、任意のその他の所望の金種の硬貨にも提供可能であ
ることが理解されよう。

ブリッジ80が前進し又は退却するとき、ブリッジ80を
動かす時点で出口通路41又は42内には、１又は２つの硬
貨が存在する。かかる硬貨は、出口通路内を進ませ、計
数しかつ対応する硬貨バッグに向けられる。従って、計
数限界値に達した硬貨のバッグは、操作者が設定した限
界値以上の硬貨を保持することがある。かかる過剰な硬
貨の数は、そのバッグの合計の計数値に正確に含まれ、
従って、操作者は、その１又は２以上の余分な硬貨を容
易に除去し、選別機に戻すことが出来る。バッグ交換ブ
リッジ80は、出口通路41及び42の硬貨センサの上流に配
置されているため、該システムは、これら出口通路から
硬貨を受け取るそれぞれのバッグ内の硬貨の数を常に、
正確に表示する。勿論、このことは、出口通路43、44を
通じて排出されたカジノ代用硬貨の場合も同様である。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G07D 9/00 G07D 3/00 - 3/06 G07D 3/00 GBN

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】混ざり合った硬化を金種毎に受け取りかつ
   選別する硬貨選別装置にして、 前記混じり合った金種の硬貨を受け取りかつ前記混じり
   合った金種の硬貨に回転動作を付与する弾性面を有する
   回転可能なディスクと、 前記ディスクの回転手段と、 前記回転ディスクの前記弾性面から僅かに離れて離間し
   かつ該弾性面に対し略平行な外形面を有する静止型案内
   板であって、前記ディスク上の硬貨を単一の縦列に整列
   する手段と、前記単一の縦列の硬貨の選択された端縁に
   係合し、前記硬貨を所定の経路に沿って案内し、該経路
   における硬貨の係合した端縁の位置がそれぞれの硬貨の
   径により決定されるようにする案内端縁とを備える案内
   板と、 互いに異なる金種の硬貨を識別すると共に、互いに異な
   る金種の硬貨を選択し、前記静止型案内板の外周に沿っ
   た互いに異なる位置にて前記回転ディスクから排出する
   選別手段とを備え、 前記選別手段が、所定の金種の硬貨に対する少なくとも
   ２つの互いに異なる選択手段であって、前記案内板の外
   周に沿った２つの互いに異なる位置にて前記所定の金種
   の硬貨を排出する選択手段を備え、 さらに、前記２つの互いに異なる選択手段のうちの第１
   の手段に関連し、前記所定の金種の硬貨を前記２つの互
   いに異なる選択手段のうちの該第１の手段を経て前記２
   つの互いに異なる選択手段のうちの第２の手段に分路さ
   せ、前記硬貨が前記２つの互いに異なる位置の第２の位
   置にて排出されるようにする、制御可能に作動可能であ
   る分路手段を備えることを特徴とする硬貨選別装置。
2. 【請求項２】請求の範囲第１項に記載の硬貨選別装置に
   して、前記所定の金種の硬貨が前記２つの互いに異なる
   位置のうちの第１の位置にて排出されるように前記分路
   手段が不作動である第１の位置と、前記硬貨が前記２つ
   の互いに異なる選択手段の前記第２の手段にて排出され
   るように前記分路手段が前記所定の金種の硬貨を前記２
   つの互いに異なる選択手段の前記第１の手段を経て分路
   させるよう作動可能であるところの第２の位置との間
   で、前記分路手段が可動であることを特徴とする硬貨選
   別装置。
3. 【請求項３】請求の範囲第１項に記載の硬貨選別装置に
   して、前記２つの互いに異なる選択手段の前記第１の手
   段が、その他の全ての金種の硬貨の対応する端縁の半径
   位置と異なる半径位置に前記所定の金種の各硬貨の一端
   縁を位置決めする手段を備え、 前記分路手段が、前記位置決め手段を不作動位置に退却
   させる手段を備えることを特徴とする硬貨選別装置。
4. 【請求項４】請求の範囲第１項に記載の硬貨選別装置に
   して、 前記２つの互いに異なる位置にて排出された硬貨を別個
   に計数する複数の計数手段と、前記計数手段及び前記分
   路手段に作用可能に接続され、前記２つの互いに異なる
   位置の一方における所定の数の硬貨の計数値に応答して
   前記分路手段を作動させる制御手段とを備えることを特
   徴とする硬貨選別装置。
5. 【請求項５】請求の範囲第１項に記載の硬貨選別装置に
   して、 前記選択手段が、前記案内板により形成されかつその外
   周に沿って離間された複数の出口通路を備え、前記通路
   の内端が、異なる金種の硬貨を受け取りかつ排出し得る
   ように異なる半径位置に配置され、 前記分路手段が、前記第１の通路の内端における前記所
   定の金種の硬貨に対する第１の通路内に配置された退却
   可能なブリッジを備え、前記ブリッジが、該ブリッジが
   その前進位置にあるとき、硬貨が前記第１の通路に入る
   のを阻止することを特徴とする硬貨選別装置。
6. 【請求項６】請求の範囲第１項に記載の硬貨選別装置に
   して、 前記異なる位置の各々の位置にて排出された硬貨を別個
   に計数する複数の計数手段と、 前記位置の１つの位置にて前記所定の金種以外の金種の
   硬貨の所定の計数値に応答して、前記ディスクの回転を
   停止させ、これと同時に、硬貨を前記選別手段から内方
   に分路させ、硬貨の更なる排出を阻止する手段と、 前記所定の金種の硬貨の所定の計数値に応答して、前記
   分路手段を作動させ、前記ディスクの回転を継続させる
   手段とを備えることを特徴とする硬貨選別装置。
7. 【請求項７】請求の範囲第６項に記載の硬貨選別装置に
   して、 前記２つの位置の各々の位置にて硬貨を受け取り、前記
   所定の金種の硬貨を排出するため、空の硬貨容器の不存
   在を表示する手段と、 （１）前記２つの互いに異なる位置の一方の位置におけ
   る前記所定の金種の硬貨の所定の計数値と、及び（２）
   前記２つの互いに異なる位置の他方の位置における空の
   硬貨容器が不存在であるとの表示との組み合わせに応答
   して、前記ディスクの回転を停止させる手段とを備える
   ことを特徴とする硬貨選別装置。
8. 【請求項８】請求の範囲第１項に記載の硬貨選別装置に
   して、 前記異なる位置の各々の位置にて排出された硬貨を別個
   に計数する複数の計数手段と、 前記計数手段に応答し、（１）前記所定の金種以外の金
   種の硬貨の所定の計数値に応答して、前記ディスクの回
   転を停止させ、（２）前記所定の金種の硬貨の所定の計
   数値に応答して、前記分路手段を作動させる手段を備え
   ることを特徴とする硬貨選別装置。